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Durante los últimos cinco años la superficie sembrada de avena en México ha fluctuado de 700 000 a 800 000 ha (SIAP, 2016), incremento que se atribuye a que este cereal se adapta mejor a las condiciones de sequía y bajas temperaturas comparado con maíz, frijol, trigo o cebada (Villaseñor et al., 2015), convirtiéndose la avena en el principal cultivo alternativo cuando se presentan siniestros en los antes indicados o cuando ya no es conveniente sembrarlos. En el país, 90% de la superficie sembrada con avena se destina a la producción de forraje en sus diferentes formas y 10% para producción de grano; asimismo, 81.7% de sus siembras se realizan bajo condiciones de temporal y 18.3% bajo condiciones de riego.
La roya del tallo (Puccinia graminis f. sp. avenae Eriks. y Henn.) es la principal limitante en la producción de avena, enfermedad que puede causar pérdidas hasta de 70% (Leyva et al., 2004) en variedades susceptibles, se considera que la forma más efectiva del control de esta enfermedad es mediante la siembra de variedades resistentes o tolerantes (Roelfs et al., 1992; Huerta-Espino y Singh, 2000) estrategia que ha mantenido el programa de mejoramiento genético de avena del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) (Villaseñor et al., 2015) desde 1960 y que ahora se pone a disposición de los agricultores e industria de la transformación de avena la variedad Ágata, que ha destacado en más de 81 evaluaciones a nivel nacional por su alto rendimiento de grano y por su reacción a la roya del tallo que fue de resistente (R) a moderadamente susceptible (MS), a las diferentes razas de roya del tallo que han prevalecido en el país durante el período de evaluación de 2011 a 2015, las que según Mariscal et al. (2011) son más de 11 razas diferentes.
Origen y características
La variedad de avena Ágata es de hábito de primavera, ciclo intermedio (108 días a madurez fisiológica en promedio), de altura media (97 cm en promedio), es tolerante al acame, resistente a moderadamente resistente a roya del tallo y roya de la corona (Puccinia coronata f. sp. avenae), tolerante al complejo de enfermedades foliares y responde favorablemente en cualquier tipo de ambiente de producción bajo temporal. Esta variedad se generó en el Programa de Mejoramiento Genético de Avena del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) con sede en el Campo Experimental Valle de México (CEVAMEX), mediante un proceso que incluyó recombinación genética, selección y evaluación. La variedad se obtuvo a través de una cruza simple identificada con el número I- 4 533 y de la aplicación de la combinación de los métodos de selección masivo o poblacional y el de familias derivadas. El masivo se utilizó bajo los principios del método gravimétrico para la selección de grano con mayor peso. A continuación, se describe el proceso de obtención.
La cruza se realizó en primavera- verano (PV) 1999, la F1 se evaluó en otoño- invierno (O-I) 1999-2000 y su cruza se identificó con el número 4 533, la F2 se sembró en PV- 2000 y se le aplicó selección bajo el método gravimétrico, en F3 fue seleccionada la planta número 12, en F4 se cosechó masivamente la familia número 185, en F5 se cosechó masivamente la familia número 96, en F6 se cosechó individualmente la planta número 3 y en F7 se cosechó masivamente la línea uniforme (Cuadro 1), la que se identificó con la siguiente genealogía y pedigrí:
Cuadro 1 Proceso de obtención de la variedad Ágata.
| Ciclo agrícola/sitio | Genealogía/generación |
|---|---|
| P-V/1999 en Chapingo, Méx. | Línea A: KAR/GAL//ZAF/KAR |
| Línea B: BLEN/KAR | |
| Cruza: KAR/GAL//ZAF/KAR/3/BLEN/KAR | |
| O-I/1999-2000 en Chapingo, Méx. | F1: selección de la cruza 4533. |
| P-V/2000 en Chapingo, Méx. | F2: siembra en competencia completa y selección de la población 4533 “método gravimétrico” (0C) |
| P-V/2001 en Chapingo, Méx. | F3: siembra a planta espaciada y selección individual de la planta No. 12 (12C) |
| O-I/2001-2002 en Roque, Gto. | F4: siembra en competencia completa, selección y cosecha de la familia No. 185 (0R) |
| P-V/2002 en Chapingo, Méx. | F5: siembra en competencia completa, selección y cosecha de la familia No. 96 (0C) |
| P-V/2003 en Chapingo, Méx. | F6: siembra a planta espaciada y selección individual de la planta No. 3 (3C) |
| O-I/2003-2004 en Roque, Gto. | F7: siembra en competencia completa y selección de la línea uniforme (0R) |
O-I= otoño-invierno; P-V= primavera-verano; F1-F6= generaciones filiales de segregación; F7= línea uniforme.
Genealogía: KAR/GAL//ZAF/KAR/3/BLEN/KAR
Pedigrí: I-4533-0C-12C-0R-0C-3C-0R
A partir del verano de 2005 la línea experimental se evaluó en los diferentes ensayos. Se probó inicialmente en la prueba preliminar de rendimiento (PPR) en localidades del Estado de México, Puebla, Hidalgo y Tlaxcala. Posteriormente de 2006 a 2010 se incluyó en los respectivos viveros de selección de avena (VISAVENA) y de 2011 a 2015 se evaluó en el onceavo al quinceavo ensayo nacional uniforme de avena (11vo EUAVENA al 15vo EUAVENA), respectivamente, hasta en 81 localidades ubicadas en 11 estados de la República Mexicana que comprendieron Aguascalientes, Chihuahua, Durango, Estado de México, Guanajuato, Hidalgo, Jalisco, Oaxaca, Puebla, Tlaxcala y Zacatecas.
Reacción a royas y enfermedades foliares
Ágata es resistente a moderadamente susceptible a roya del tallo (Puccinia graminis f. sp. avenae), es resistente a moderadamente resistente a roya de la corona o de la hoja (P. coronata) y es tolerante al complejo de enfermedades foliares causado por Helminthosporium avenae (mancha foliar), Septoria avenae f. sp. avenae (mancha foliar) y Colletotrichum graminicola (antracnosis).
En el Cuadro 2 se presenta la reacción a enfermedades de Ágata y variedades testigo después de 81 evaluaciones en temporal. En roya del tallo se registró lecturas de 0 a 30MR, tipo de reacción menor a Turquesa que en algunos sitios alcanzó lecturas de hasta 60S; asimismo, presentó menores lecturas que otras variedades testigo que ya presentan reacción de susceptibilidad con porcentajes desde 50% hasta 100% de infección. En roya de la corona o de la hoja Ágata fue el genotipo con mayor resistencia, ya que presentó incidencias de TR a 20MS, menor que Turquesa, así como al resto de testigos que tuvieron incidencias de 50% hasta 100% de reacción de susceptibilidad a dicha enfermedad, a excepción de Diamante R31 que sigue manifestando buena tolerancia.
Cuadro 2 Características agronómicas y fitopatológicas de Ágata y de variedades testigo en ambientes de temporal de 2011 a 2015.
| Variedad | Ciclo | Altura (cm) | Acame | Roya del tallo | Roya de la corona | Foliares* |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ágata | Intermedio | 98 | MR | 0R a 30MR | TR a 20MS | 6/40 (T) |
| Turquesa | Intermedio | 97 | MR | 30MS a 60S | 10R a 30MS | 6/40 (T) |
| Obsidiana | Intermedio | 97 | MR | 10MS a 60S | 20MS a 70S | 5/20 (T) |
| Karma | Intermedio | 95 | R | 10MS a 50S | 10R a 50S | 6/40 (T) |
| Avemex | Tardío | 111 | MS | 20MS a 80S | 20MS a 70S | 6/40 (T) |
| Menonita | Precoz | 93 | R | 10MS a 80S | 20MS a 70S | 7/60 (MS) |
| Papigochi | Intermedio | 92 | MR | 5MR a 70S | 20MR a 70S | 7/60 (MS) |
| Chihuahua | Tardío | 98 | S | 60S a 100S | 50S a 100S | 6/40 (T) |
| Ópalo | Tardío | 107 | S | 70S a 100S | 60S a 100S | 6/30 (T) |
| Cuauhtémoc | Tardío | 106 | MR | 60S a 100S | 50S a 100S | 6/40 (T) |
| Diamante R31 | Precoz | 97 | R | 5R a 40MR | 10R a 20MS | 6/40 (T) |
| Teporaca | Precoz | 100 | S | 10MS a 80S | 20MS a 70S | 6/40 (T) |
R= resistente; S= susceptible; MR= moderadamente resistente; MS= moderadamente susceptible; TR= trazas; T= tolerante, lecturas observadas; *= lectura máxima observada de reacción al complejo de enfermedades foliares en ambientes lluviosos (Nanacamilpa, Tlax. y Juchitepec, Estado de México), causado por Helminthosporium avenae (mancha foliar), Septoria avenae f. sp. avenae (mancha foliar) y Colletotrichum graminicola (antracnosis).
En las zonas con mayor altitud y con mayor incidencia de lluvias, las enfermedades foliares se presentan de forma más agresiva ya que en dichos sitios se tienen condiciones de humedad y temperatura propicias para su desarrollo (Prescott et al., 1986). La variedad Ágata igualó en la tolerancia a estas enfermedades la mayoría de las variedades testigo, mostrando mayor tolerancia que las variedades susceptibles Papigochi y Menonita; por su tolerancia a estos patógenos, Ágata es buena opción para recomendarse en este tipo de ambientes (Cuadro 2).
Potencial de rendimiento de grano
En el Cuadro 3 se presenta la comparación de rendimiento de grano de Ágata y las variedades testigo en 81 evaluaciones realizadas en 11 estados del país que se ubicaron desde Oaxaca hasta Chihuahua. En general, Ágata superó el rendimiento de grano de todas las variedades desde 14% (Turquesa) hasta 56% (Ópalo), observándose que a medida que fue la variedad fue más susceptible a roya del tallo, Ágata fue mejor.
Cuadro 3 Rendimiento de grano de Ágata y (%) de diferencias con variedades testigo en diferentes ambientes de temporal durante 2011 a 2015.
| Variedad | General | (%) Dif. |
Favorables | (%) Dif. |
Intermedios | (%) Dif. |
Críticos | (%) Dif. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ágata | 2 755 a | 4 272 a | 2 896 a | 1 460 a | ||||
| Turquesa | 2 374 ab | -14 | 3 622 ab | -15 | 2 364 b | -18 | 1 337 ab | -8 |
| Teporaca | 2 173 bc | -21 | 3 084 bc | -28 | 2 338 b | -19 | 1 211 abc | -17 |
| Obsidiana | 2 129 bc | -23 | 3 332 abc | -22 | 2 141 bc | -26 | 1 142 abc | -22 |
| Karma | 2 022 bcd | -27 | 3 205 bc | -25 | 1 993 bcd | -31 | 1 071 abcd | -27 |
| Menonita | 1 909 cd | -31 | 2 784 bcd | -35 | 1 925 bcd | -34 | 1 076 abcd | -26 |
| Chihuahua | 1 872 cd | -32 | 2 706 bcd | -37 | 1 886 bcd | -35 | 1 136 abc | -22 |
| Papigochi | 1 763 cd | -36 | 2 746 bcd | -36 | 1 631 cde | -44 | 1 081 abc | -26 |
| Diamante R31 | 1 729 cd | -37 | 2 615 cd | -39 | 1 700 cde | -41 | 1 026 bcd | -30 |
| Cuauhtémoc | 1 627 de | -41 | 2 487 cd | -42 | 1 621 de | -44 | 908 cd | -38 |
| Avemex | 1 608 de | -42 | 2 450 cd | -43 | 1 515 de | -48 | 941 cd | -36 |
| Ópalo | 1 222 e | -56 | 1 787 d | -58 | 1 243 e | -57 | 683 d | -53 |
| Tukey (α= 0.05) | 451 | 998.3 | 513 | 394 |
Ambientes favorables (Fav.) (23 ambientes con rendimiento mayor a 3 000 kg ha-1): Calera, Zac. 2012; Chapingo, Méx. 2011, 2014, 1F 2015, 2F 2013, 2F 2015; Coatepec, Méx. 2011, 2012, 2F 2013; Huamantla, Tlax. 2012; Jilotepec, Méx. 2011; Juchitepec, Méx. 2011, 2014, Mixteca, Oax. 2014; Nanacamilpa, Tlax. 2011, 2012, 2014, 2015; Roque, Gto.; Sta. Lucía, Méx. 1F 2011, 2012; Yanhuitlán, Oax. 2012, 2014.
Ambientes intermedios (Inter.) (29 ambientes con rendimiento entre 1 500 a 3 000 kg ha-1): Chapingo, Méx. 2012, 1F 2013; Chimalpa, Hgo. 2012; Coatepec, Méx. 1F 2013, 2014, 2015; Cusihuiriachi, Chih. 2011; Fco. I.Madero, Tlax. 2015; Jesus Maria, Jal. 2012; La concepción, Pue. 1F y 2F 2013; Roque Gto. 2011; San Pedro Xula, Oax. 2012; Sta. Lucía, Méx. 2014, 1F 2013, 2F 2011; Sinaxtla, Oax. 2012; Soltepec, Tlax. 2011, 2014; Teacalco, Tlax. 2012; Tepatitlán, Jal. 2011, 2012; Terrenate, Tlax. 2F 2013; Tlalmanalco, Méx. 2014, 2015; V. de Guadiana, Dgo. 2014; Velasco, Tlax. 2012, 2014; Yanhuitlán, Oax. 2011.
Ambientes críticos (29 ambientes con rendimiento menor a 1 500 kg ha-1): Atlangatepec, Tlax. 2011; Axapusco, Méx. 2014; Carbajal, Oax. 2012; Chalco, Méx. 2012; Cuyoaco, Pue. 2011; Fco. I. Madero, Dgo. 2012, 2014; Las Calaveras, Méx. 2012, Nanacamipa, Tlax. 2013; Pabellón, Ags. 2011, 2012, 2014; Páramo, Chih. 2012; Roque, Gto. 2014; Sandovales, Ags. 2012, 2014; Sta. Lucía, Méx. 2015; Sinaxtla, Oax. 2011; Soltepec, Tlax. 2015; Terrenate, Tlax. 2011, 2012, 2014, 2015; V. de Guadiana, Dgo. 2011, 2012; Velasco, Tlax. 2013, 2015; Veloz, Tlax. 2013.
La mayor ventaja de Ágata sobre las variedades testigo fue en ambientes intermedios de producción, en donde generalmente se presentaron incidencias severas de roya del tallo, conforme se mejoró la condición de producción para que se expresara mayor rendimiento de grano, se redujo la ventaja de Ágata sobre las variedades testigo, entre otras causas, porque en los ambientes favorables generalmente hay menor incidencia de roya del tallo. En ambientes de baja productividad, en donde generalmente se presentaron condiciones de sequía, Ágata superó a todas las variedades, pero su ventaja ya fue menor, sobre todo sobre Turquesa que se ha caracterizado por su buena respuesta en condiciones de estés hídrico (Villaseñor et al., 2009).
Conclusiones
Ágata es una nueva variedad de avena con alto potencial de rendimiento de grano que se recomienda para siembras en ambientes críticos, intermedios y favorables de producción en las áreas temporaleras en donde se produce avena durante el verano en los estados de Oaxaca, Puebla, Tlaxcala, Hidalgo, Estado de México, Querétaro, Michoacán, Jalisco, Aguascalientes, Zacatecas, Durango y Chihuahua. Es adecuada para utilizarse desde siembras tempranas hasta fechas tardías, como por ejemplo en los Valles Altos de México, desde inicios de junio hasta finales de julio, en el primer caso para la producción de grano y en el segundo para la producción de forraje acicalado.
